KR100641691B1

KR100641691B1 - 가전제품의 소음 평가방법

Info

Publication number: KR100641691B1
Application number: KR1020050045079A
Authority: KR
Inventors: 이진경; 주재만; 이제원
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2005-05-27
Filing date: 2005-05-27
Publication date: 2006-11-03

Abstract

본 발명은 가전제품의 소음 평가방법에 관한 것으로, 특히 본 발명은 가전제품의 소음을 측정한 후 관심 있는 피크순음 성분에 대하여 피크를 중심으로 하고, 1/n 옥타브 밴드에 의해 정의되는 중심 및 인접 좌우밴드의 파워를 구하고, 이 파워 차로부터 산출되는 피크순음의 거슬림정도에 따라 가전제품의 소음정도를 평가함으로서 가전제품의 소음정도를 정확히 평가할 수 있다.

이를 위해 본 발명은 가전제품의 소음을 측정하고, 측정된 소음 중 피크순음성분에 대하여 피크를 중심으로 중심밴드 및 인접 주변밴드의 주파수 폭을 결정하고, 결정된 주파수 폭을 갖는 중심밴드와 인접 좌우주변밴드의 파워를 각각 산출하고, 산출된 중심밴드 파워와 인접 좌우주변밴드의 평균파워사이의 차이에 기초하여 피크순음의 거슬림정도를 산출하고, 산출된 거슬림정도에 따라 소음정도를 평가한다.

Description

가전제품의 소음 평가방법{NOISE ESTIMATION METHOD FOR ELECTRONIC APPLIANCES}

도 1은 본 발명에 따라 가전제품의 소음을 측정한 파워 스펙트럼의 그래프이다.

도 2는 본 발명에 따른 가전제품의 소음 평가방법에 대한 제어흐름도이다.

*도면의 주요 기능에 대한 부호의 설명*

fc : 중심주파수 fm,l : 중심밴드의 하단주파수

fm,u : 중심밴드의 상단주파수 △fm : 중심밴드의 주파수 폭

fl,u : 좌측밴드의 상단주파수 fl,l : 좌측밴드의 하단주파수

fu,u : 우측밴드의 상단주파수 fu,l : 우측밴드의 하단주파수

Lm : 중심밴드 파워 Ll : 좌측밴드 파워

Lu : 우측밴드 파워

본 발명은 가전제품에서 발생하는 소음을 평가하는 가전제품의 소음 평가방법에 관한 것이다.

종래에는 가전제품에서 발생하는 소음의 전체 오버 올(over all)레벨에 의해 소음을 평가하고 있다.

그러나, 전체 소음 레벨 이외에, 규칙적인 진동이 어느 시간 동안 계속되거나, 진동상태의 변화가 완만하여 그 음의 높이를 분명히 인식할 수 있는 소리 중 가장 단순하고 기본적인 성질을 가진 소리는 단일한 주파수를 지니며, 음압의 주기적인 변동이 사인(sine)적으로 변하는 데, 이와 같은 소리를 순음이라고 한다.

가전제품에서 발생하는 상기한 순음성분의 소음은 전원주파수나 송풍팬의 회전수 그리고, 이 들의 하모닉 성분으로 나타나게 되는데, 주로 1kHz미만의 비교적 저주파 성분이며, 주로 귀에 거슬리는 소리로 인식되기 때문에, 소비자가 많은 불만을 제기하고 있다.

하지만, 종래에는 순음성분의 소음에 대한 소음 평가방법이 마련되어 있지 않아 순음성분의 소음에 대한 소음분석을 정확히 할 수 없어 이를 개선하기 위하여 하드웨어를 개선한 후에도 소음 개선정도를 수치화하여 표현할 수 없었다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 비교적 저주파 순음성분을 포함하는 소음을 발생시키는 가전제품의 소음정도를 정확히 평가할 수 있는 가전제품의 소음평가방법을 제공하는 것이다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 가전제품의 소음 평가방법은 가전제품의 소음을 측정하고, 상기 측정된 소음 중 피크순음성분에 대하여 피크를 중심으 로 중심밴드 및 인접 주변밴드의 주파수 폭을 결정하고, 상기 결정된 주파수 폭을 갖는 중심밴드와 인접 좌우주변밴드의 파워를 각각 산출하고, 상기 산출된 중심밴드 파워와 인접 좌우주변밴드의 평균파워사이의 차이에 기초하여 피크순음의 거슬림정도를 산출하고, 상기 산출된 거슬림정도에 따라 소음정도를 평가하는 것을 특징으로 한다.

상기 중심밴드와 인접 주변밴드의 주파수 폭은 1/n 옥타브 밴드에 의해 결정되는 것을 특징으로 한다.

상기 주파수 폭은 운전주파수의 10% 내지 95% 사이인 것을 특징으로 한다.

상기 1/n 옥타브 밴드는 1/3, 1/12, 1/24 옥타브 밴드 중 어느 하나인 것을 특징으로 한다.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 본 도면을 참조하여 상세하게 설명하도록 한다.

마이크로폰을 이용하여 측정된 가전제품의 소음은 도 1에 도시된 바와 같은 소정음압레벨(sound pressure level ; SPL)을 갖는 주파수(Hz)형태의 파워 스펙트럼으로 나타난다. 도 1과 같이, 가전제품에서 발생하는 순음성분의 소음은 주파수가 대략 1kHz이하의 비교적 저주파이다.

이 파워 스펙트럼의 주요특성은 A 영역에 나타난 피크성분의 주파수 대역이 대략 100Hz 대임을 알 수 있다.

이때, 가전제품에서 발생하는 순음성 소음이 상대적으로 적은 주파수 폭을 r갖는 비교적 저주파이므로, 저주파 스텍트럼 분석에 유용한 1/n 옥타브 밴드 스펙 트럼(일예로, 1/3 옥타브 밴드 스펙트럼)을 이용하여 분석한다.

1/3 옥타브 밴드 스펙트럼을 이용하여 분석할 경우, 옥타브 밴드의 중심 주파수(fc)에 대하여 피크를 중심으로 하고, 다음의 식(1)에 의하여 정의되는 중심밴드의 파워(Lm)를 구할 수 있다.

,

-----식(1)

(여기서, fc : 중심주파수, fm,l : 중심밴드의 하단주파수, fm,u : 중심밴드의 상단주파수, △fm : 중심밴드의 주파수 폭이다.)

또한, 이 중심밴드에 인접하고, 식(2)과 식(3)에 의해 각각 정의되는 좌우 주변밴드의 파워(Ll, Lu)를 구할 수 있다.

좌측밴드(Lower band) :

,

-----식(2)

우측밴드(Upper Band) :

,

-----식(3)

(여기서, fl,u : 좌측밴드의 상단주파수, fl,l : 좌측밴드의 하단주파수, fu,u : 우측밴드의 상단주파수, fu,l : 우측밴드의 하단주파수이다)

상기한 과정을 통하여 중심밴드의 파워(Lm)과, 좌우 주변밴드(Ll, Lu)를 각각 구한 후, 다음의 식(4)를 통하여 순음의 거슬림정도(P)를 구한다. 즉, 피크순음성 분을 갖는 중심밴드의 소음과 그 좌우 주변밴드의 평균소음을 비교하여 중심밴드의 소음이 그 주변밴드의 소음에 대비하여 어느 정도인지를 수치화할 수 있어 소음 평가를 정확히 할 수 있게 된다.

P = Lm - (Ll+Lu)/2 식(4)

그런 후 구한 순음의 거슬림정도(P)를 근거로 하여 측정된 가전제품의 소음정도를 평가하게 된다.

따라서, 상기한 순음 소음에 의한 거슬림정도를 평가함으로서 소비자가 만족할만한 순음 성분의 레벨과 규격을 정하고 이를 제품을 관리하거나 평가하는 방법으로 사용함으로서 소비자의 불만을 예측, 방지할 수 있으며, 이를 통하여 소비자의 만족도를 향상시킬 수 있게 된다.

도 2는 본 발명에 따른 가전제품의 소음 평가방법에 대한 제어흐름도이다. 도 2를 살펴보면, 먼저, 단계 S100에서, 소음을 측정을 위한 마이크로폰을 이용하여 가전제품의 소음을 측정한다.

그리고, 단계 S101과 단계 S102에서, 측정된 소음 중 피크순음 성분에 대하여 피크를 중심으로 중심밴드 및 인접 주변밴드의 주파수 폭(△f) 을 결정한다. 이때, 1/n 옥타브 밴드에 의해 결정되며, 바람직하게는 1/3, 1/12, 1/24 옥타브 밴드 중 어느 하나에 의해 결정되며, 주파수 폭은 운전주파수(일예로, 60Hz)의 10% 내지 95%(일예로, 6Hz 내지 57Hz)사이이다.

그런 후 단계 S103과 S104에서, 상기에서 결정된 주파수 폭을 갖는 중심밴드의 파워(Lm)와 인접 주변밴드의 파워(Ll, Lu)를 산출한다.

그리고, 단계 S105에서, 산출된 중심밴드 파워(Lm)와 인접 좌우주변밴드의 평균파워((Ll+ Lu)/2)사이의 차이(Lm-(Ll+Lu)/2)인 피크순음의 거슬림정도를 산출한다.

그런 후 단계 S106에서, 산출된 피크순음의 거슬림정도에 따라 가전제품의 소음을 평가한다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명은 가전제품의 소음을 측정한 후 관심 있는 피크순음 성분에 대하여 피크를 중심으로 하고, 1/n 옥타브 밴드에 의해 정의되는 중심 및 인접 좌우밴드의 파워를 구하고, 이 파워 차로부터 산출되는 피크순음의 거슬림정도에 따라 가전제품의 소음정도를 평가함으로서 가전제품의 소음정도를 정확히 평가할 수 있는 효과가 있다.

Claims

삭제
가전제품의 소음을 측정하고,

상기 측정된 소음 중 피크순음성분에 대하여 피크를 중심으로 중심밴드 및 인접 주변밴드의 주파수 폭을 1/n 옥타브밴드에 의해 결정하고,

상기 결정된 주파수 폭을 갖는 중심밴드와 인접 좌우주변밴드의 파워를 각각 산출하고,

상기 산출된 중심밴드 파워와 인접 좌우주변밴드의 평균파워사이의 차이에 기초하여 피크순음의 거슬림정도를 평가하고,

상기 평가된 거슬림정도에 따라 소음정도를 평가하는 것을 특징으로 하는 가전제품의 소음 평가방법.
제2항에 있어서, 상기 주파수 폭은 운전주파수의 10% 내지 95% 사이인 것을 특징으로 하는 가전제품의 소음 평가방법.
제2항에 있어서, 상기 1/n 옥타브 밴드는 1/3, 1/12, 1/24 옥타브 밴드 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 가전제품의 소음 평가방법.